鲍文
,
秦江
,
周伟星
,
于达仁
工程热物理学报
热防护技术是发展高超音速的关键技术之一.为了降低冷却用燃料需求,本文提出了基于闭式Brayton循环的超燃冲压发动机冷却循环,旨在提出一个缓解超燃冲压发动机热防护压力的新方法、新思路,同时可为高超音速飞行器提供足够的电力供应.文中介绍了冷却循环的组成和工作原理,定义了评价冷却循环性能的参数,在考虑系统内、外不可逆性的基础上,完成了系统的性能分析,分析表明该冷却循环可有效地节约冷却用燃料消耗,大幅提升超燃冲压发动机热防护系统性能.
关键词:
冷却循环
,
超燃冲压发动机
,
闭式Brayton循环
,
热防护
李海军
,
郭印诚
,
伍智超
工程热物理学报
为了提高超燃冲压发动机燃烧室的性能,本文提出了燃料喷注支板与烧蚀支板组合的燃烧室新方案,并研究了新方案对超燃冲压发动机燃烧室性能的影响。相比于单燃料喷注支板方式而言,加入烧蚀支板后,虽然燃烧室内的总压恢复系数有所下降,但燃烧室内燃料与空气的混合效率、燃烧效率均有显著提高,燃烧效率的提高弥补了燃烧室内总压损失所带来的机械能损失,使得燃料喷注支板和烧蚀支板组合方式下的燃烧室比冲高于单燃料喷注支板时的比冲。
关键词:
烧蚀支板
,
超燃冲压发动机
,
超声速燃烧
,
燃烧效率
李伟
,
陈朝辉
,
王松
材料工程
主动冷却陶瓷基复合材料结构技术是一种新型热防护技术,它综合了耐高温材料与冷却结构各自优势,可显著提高构件热容限,降低单位质量,提高推重比,在超燃冲压发动机等先进推进系统上具有良好应用潜力,被认为是实现低成本、高可靠空间飞行的关键技术之一,得到美、法、德等国的积极研究,基于前期机理探讨及缩比件考核结果,目前正向全尺寸工程样机阶段过渡.其中,利用多种精细成型工艺在纤维增强陶瓷基复合材料(CMC)构件内部成型再生冷却流道或发汗冷却多孔结构的全CMC方案具有较高的先进性与可行性,代表了未来发展方向.
关键词:
超燃冲压发动机
,
热防护
,
主动冷却
,
陶瓷基复合材料
,
C/sic
牛东圣
,
侯凌云
工程热物理学报
针对超声速特征,建立了适合超声速燃烧的扩散火焰面模型.针对某碳氢燃料超声速双燃烧室结构,采用k-ωSST湍流模型、扩散火焰面模型和乙烯(C2H4)的31组分128步化学反应机理对超声速湍流燃烧流场进行了数值模拟.将计算结果与实验数据进行对比,二者吻合良好,在此基础上,分析了各主要参数的分布规律,结果表明火焰面模型完全适用于超声速问题的求解.
关键词:
火焰面模型
,
超燃冲压发动机
,
湍流燃烧
,
碳氢燃料
,
数值模拟
陈立红
,
顾洪斌
,
张新宇
工程热物理学报
本文针对以凹腔支板一体化燃烧室为基本结构的超燃冲压模型发动机在自由射流风洞中的性能,主要研究了燃料在不同位置喷入时,燃烧室几何结构/气动性能/燃料混合及燃烧特性的相互耦合,以及对发动机推力性能的影响.结果表明支板与凹腔的一体化在合理配置燃料分布情况下可以获得较好的发动机性能.
关键词:
超燃冲压发动机
,
凹腔
,
支板